எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை குவாண்டம் கணினியுடன் இணைத்த ஆஸ்திரிய குழு

வியன்னா பல்கலைக்கழகம், JKU Linz, இன்ஸ்புரூக் பல்கலைக்கழகம் ஆகியவற்றின் ஆய்வாளர்களுடன் இணைந்து, TU Wien-இன் குழு, எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியின் எலக்ட்ரான் கற்றையை ஒரு குவாண்டம் கணினியுடன் இணைக்கும் முறையை உருவாக்கியுள்ளது; பாரம்பரிய படமாக்கலைவிட ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானிலிருந்தும் அதிக தகவலைப் பெறுவதே இதன் நோக்கம். Physical Review Letters இதழில் வெளியிடப்பட ஏற்கப்பட்டு, தற்போது arXiv முன்பதிப்பு சேவையகத்தில் கிடைக்கும் இவ்வாய்வு, தனிப்பட்ட புரதங்கள் போன்ற அதிக எலக்ட்ரான்களைத் தாங்க முடியாத பலவீனமான மாதிரிகளை படமாக்குவதையே முதன்மையாக இலக்காகக் கொண்டுள்ளது.

'இன்று, அணு அளவிலான நுண்ணிய விவரங்களை நம்மால் படமாக்க முடியும்,' என TU Wien-இன் அணு, துணை-அணு இயற்பியல் நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த பிலிப் ஹாஸ்லிங்கர் தெரிவிக்கிறார். 'ஆனால் இதற்கு அதிக எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் தேவைப்படுகின்றன. சேதமடையாமல் இத்தனை எலக்ட்ரான்களை ஒவ்வொரு மாதிரியும் தாங்க முடியாது.' கற்றையின் பாதையில் நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ள அயனிகளுடன் எலக்ட்ரான்கள் தொடர்பு கொள்ள அனுமதிக்கும் இக்குழுவின் அணுகுமுறை, ஒரு எலக்ட்ரானுக்கும் குவாண்டம் கணினிக்கும் இடையே குவாண்டம் பின்னிப்பிணைப்பை -- ஒரு பகிரப்பட்ட குவாண்டம் நிலையை -- உருவாக்கக்கூடும் என, ஆய்வுக் கட்டுரையின் முதன்மை ஆசிரியரும் முனைவர் பட்ட ஆய்வு மாணவருமான எலியாஸ் பெஸ்கோலர் தெரிவிக்கிறார்.

இந்த தொடர்புக்குப் பிறகு, ஒவ்வொரு அயனியும் 'எலக்ட்ரான் பற்றிய தகவலை சுமக்கிறது'; தொடர்ந்து வரும் எலக்ட்ரான்கள் கடந்து செல்லும்போது குறிப்பிட்ட குவாண்டம்-கணினி செயல்பாடுகளைச் செய்வதன் மூலம், ஒப்பீட்டளவில் சில எலக்ட்ரான்களை மட்டும் பயன்படுத்தி வலுவான சிக்னலை உருவாக்க பல எலக்ட்ரான்களின் தகவலை இணைக்க முடியும் என, TU Wien-இன் அணு இயற்பியல் நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த டென்னிஸ் ரேட்செல் தெரிவிக்கிறார். 'முன்பு வெறும் சீரற்ற இரைச்சலிலிருந்து வேறுபடுத்தி அறிய முடியாததாக இருந்தது, இப்போது தெளிவான சிக்னலாக மாறும்,' என TU Wien-இன் தத்துவார்த்த இயற்பியல் நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த ஈவா ப்ரெசினோவா மேலும் தெரிவித்தார்.

இதுவரை, குழுவினர் இம்முறையின் நன்மைகளை கணிதவியல் ரீதியாக நிரூபித்துள்ளனர்; அடுத்த கட்டம் அதை உருவாக்குவதே. TU Wien-இன் டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிக்கான பல்கலைக்கழக சேவை மையத்தில், இன்ஸ்புரூக் பல்கலைக்கழகத்தில் பிலிப் ஷிண்ட்லரின் குழு உருவாக்கிய அயனி-அடிப்படையிலான குவாண்டம் கணினி, ஆஸ்திரியா முழுவதிலுமான பல்கலைக்கழகங்களின் குவாண்டம் தகவல், குவாண்டம் கணினியியல், எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியியல் நிபுணத்துவத்தைப் பயன்படுத்தி, தற்போது ஒரு எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியுடன் இணைக்கப்பட்டு வருகிறது.